Energia de Deformação por Distorção para Rendimento Calculadora

✖A razão de Poisson é definida como a razão da deformação lateral e axial. Para muitos metais e ligas, os valores da razão de Poisson variam entre 0,1 e 0,5.ⓘ Razão de Poisson [𝛎]			+10% -10%
✖O Módulo de amostra de Young é uma propriedade mecânica de substâncias sólidas elásticas lineares. Descreve a relação entre a tensão longitudinal e a deformação longitudinal.ⓘ Módulo de prova de Young [E]			+10% -10%
✖A resistência à tração é a tensão que um material pode suportar sem deformação permanente ou um ponto em que não retornará mais às suas dimensões originais.ⓘ Resistência à tração [σ_y]			+10% -10%

✖A energia de deformação para distorção sem alteração de volume é definida como a energia armazenada no corpo por unidade de volume devido à deformação.ⓘ Energia de Deformação por Distorção para Rendimento [U_d]

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Fórmula

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Energia de Deformação por Distorção para Rendimento

Fórmula

`"U"_{"d"} = ((1+"𝛎"))/(3*"E")*"σ"_{"y"}^2`

Exemplo

`"16.47807kJ/m³"=((1+"0.3"))/(3*"190GPa")*("85N/mm²")^2`

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Energia de Deformação por Distorção para Rendimento Solução

ETAPA 0: Resumo de pré-cálculo

Fórmula Usada

Energia de tensão para distorção = ((1+Razão de Poisson))/(3*Módulo de prova de Young)*Resistência à tração^2
U_d = ((1+𝛎))/(3*E)*σ_y^2
Esta fórmula usa 4 Variáveis

Variáveis Usadas

Energia de tensão para distorção - (Medido em Joule por Metro Cúbico) - A energia de deformação para distorção sem alteração de volume é definida como a energia armazenada no corpo por unidade de volume devido à deformação.
Razão de Poisson - A razão de Poisson é definida como a razão da deformação lateral e axial. Para muitos metais e ligas, os valores da razão de Poisson variam entre 0,1 e 0,5.
Módulo de prova de Young - (Medido em Pascal) - O Módulo de amostra de Young é uma propriedade mecânica de substâncias sólidas elásticas lineares. Descreve a relação entre a tensão longitudinal e a deformação longitudinal.
Resistência à tração - (Medido em Pascal) - A resistência à tração é a tensão que um material pode suportar sem deformação permanente ou um ponto em que não retornará mais às suas dimensões originais.

ETAPA 1: Converter entrada (s) em unidade de base

Razão de Poisson: 0.3 --> Nenhuma conversão necessária
Módulo de prova de Young: 190 Gigapascal --> 190000000000 Pascal (Verifique a conversão aqui)
Resistência à tração: 85 Newton por Milímetro Quadrado --> 85000000 Pascal (Verifique a conversão aqui)

ETAPA 2: Avalie a Fórmula

Substituindo valores de entrada na fórmula

U_d = ((1+𝛎))/(3*E)*σ_y^2 --> ((1+0.3))/(3*190000000000)*85000000^2

Avaliando ... ...

U_d = 16478.0701754386

PASSO 3: Converta o Resultado em Unidade de Saída

16478.0701754386 Joule por Metro Cúbico -->16.4780701754386 Quilojoule por Metro Cúbico (Verifique a conversão aqui)

RESPOSTA FINAL

16.4780701754386 ≈ 16.47807 Quilojoule por Metro Cúbico <-- Energia de tensão para distorção

(Cálculo concluído em 00.004 segundos)

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Créditos

Criado por Vaibhav Malani

Instituto Nacional de Tecnologia (NIT), Tiruchirapalli

Vaibhav Malani criou esta calculadora e mais 600+ calculadoras!

Verificado por Anshika Arya

Instituto Nacional de Tecnologia (NIT), Hamirpur

Anshika Arya verificou esta calculadora e mais 2500+ calculadoras!

< 13 Teoria da Energia de Distorção Calculadoras

Energia de Deformação de Distorção

Vai Energia de tensão para distorção = ((1+Razão de Poisson))/(6*Módulo de prova de Young)*((Primeiro Estresse Principal-Segundo Estresse Principal)^2+(Segundo Estresse Principal-Terceiro Estresse Principal)^2+(Terceiro Estresse Principal-Primeiro Estresse Principal)^2)

Resistência à tração por Teorema da Energia de Distorção Considerando o Fator de Segurança

Vai Resistência à tração = Fator de segurança*sqrt(1/2*((Primeiro Estresse Principal-Segundo Estresse Principal)^2+(Segundo Estresse Principal-Terceiro Estresse Principal)^2+(Terceiro Estresse Principal-Primeiro Estresse Principal)^2))

Resistência à tração por teorema da energia de distorção

Vai Resistência à tração = sqrt(1/2*((Primeiro Estresse Principal-Segundo Estresse Principal)^2+(Segundo Estresse Principal-Terceiro Estresse Principal)^2+(Terceiro Estresse Principal-Primeiro Estresse Principal)^2))

Resistência à tração para tensão biaxial pelo teorema da energia de distorção considerando o fator de segurança

Vai Resistência à tração = Fator de segurança*sqrt(Primeiro Estresse Principal^2+Segundo Estresse Principal^2-Primeiro Estresse Principal*Segundo Estresse Principal)

Energia de deformação devido à mudança no volume dadas as tensões principais

Vai Energia de tensão para mudança de volume = ((1-2*Razão de Poisson))/(6*Módulo de prova de Young)*(Primeiro Estresse Principal+Segundo Estresse Principal+Terceiro Estresse Principal)^2

Energia de tensão devido à mudança no volume sem distorção

Vai Energia de tensão para mudança de volume = 3/2*((1-2*Razão de Poisson)*Estresse para Mudança de Volume^2)/Módulo de prova de Young

Estresse devido à mudança no volume sem distorção

Vai Estresse para Mudança de Volume = (Primeiro Estresse Principal+Segundo Estresse Principal+Terceiro Estresse Principal)/3

Deformação volumétrica sem distorção

Vai Tensão para Mudança de Volume = ((1-2*Razão de Poisson)*Estresse para Mudança de Volume)/Módulo de prova de Young

Energia de Deformação por Distorção para Rendimento

Vai Energia de tensão para distorção = ((1+Razão de Poisson))/(3*Módulo de prova de Young)*Resistência à tração^2

Energia de deformação total por unidade de volume

Vai Energia de deformação total por unidade de volume = Energia de tensão para distorção+Energia de tensão para mudança de volume

Energia de deformação devido à mudança no volume devido à tensão volumétrica

Vai Energia de tensão para mudança de volume = 3/2*Estresse para Mudança de Volume*Tensão para Mudança de Volume

Resistência ao cisalhamento pelo teorema da energia de distorção máxima

Vai Resistência ao cisalhamento = 0.577*Resistência à tração

Resistência ao cisalhamento pela teoria da energia de distorção máxima

Vai Resistência ao cisalhamento = 0.577*Resistência à tração

Energia de Deformação por Distorção para Rendimento Fórmula

Energia de tensão para distorção = ((1+Razão de Poisson))/(3*Módulo de prova de Young)*Resistência à tração^2
U_d = ((1+𝛎))/(3*E)*σ_y^2

O que é energia de deformação?

A energia de deformação é definida como a energia armazenada em um corpo devido à deformação. A energia de deformação por unidade de volume é conhecida como densidade de energia de deformação e a área sob a curva de tensão-deformação em direção ao ponto de deformação. Quando a força aplicada é liberada, todo o sistema retorna à sua forma original. Geralmente é denotado por U.

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